IoT

Datalogger 4G con GPS para monitorización de la cadena de frío

Sistema electrónico autónomo diseñado para la monitorización, registro y transmisión en tiempo real de temperatura, posición y eventos durante el transporte de mercancías refrigeradas.

Temperatura, posición y eventos en un único datalogger IoT: monitorización 4G/GPS en tiempo real con almacenamiento local para mantener la trazabilidad incluso cuando se pierde la cobertura.

Arquitectura del sistema
  1. Sensores de temperatura BLE
  2. Datalogger
  3. 4G
  4. Plataforma cloud

Posicionamiento GPS / LBS asociado a cada medida

Este datalogger de temperatura con 4G y GPS está pensado para la monitorización de cadena de frío en el transporte: un datalogger 4G que resuelve el control de temperatura de vehículos refrigerados y añade GPS para transporte refrigerado. Funciona como registrador de temperatura con GPS y admite sensores Bluetooth de temperatura, de modo que la telemetría de temperatura y la trazabilidad de cadena de frío se mantienen durante toda la monitorización de transporte refrigerado.

El equipo incorpora comunicaciones móviles 4G, posicionamiento mediante GPS y LBS, conectividad Bluetooth, sensores de temperatura internos y externos con una resolución de hasta 0,1 °C, acelerómetro y sensor de luminosidad.

Su sistema de almacenamiento local permite conservar un histórico de las medidas incluso cuando se produce una pérdida temporal de cobertura móvil. Una vez recuperada la conexión, los registros almacenados pueden ser enviados al servidor, proporcionando continuidad en la trazabilidad de la cadena de frío.

El dispositivo dispone además de batería recargable de ion-litio, cargador integrado mediante USB, antena integrada, acceso sencillo a la tarjeta SIM mediante sistema push-pull y dos LED RGB para señalización del estado del equipo y del proceso de carga.

Monitorización de la cadena de frío

El datalogger está especialmente diseñado para aplicaciones de seguimiento de vehículos y mercancías refrigeradas, permitiendo registrar de forma continua las condiciones de temperatura durante el transporte.

Las medidas pueden almacenarse localmente y transmitirse mediante 4G a una plataforma remota, permitiendo conocer tanto el estado actual como el histórico de temperatura del transporte.

La combinación de temperatura + posicionamiento + comunicaciones permite asociar cada medida con la ubicación del vehículo y construir un histórico completo del recorrido.

Medición de temperatura de alta resolución

El equipo permite trabajar con sensores de temperatura internos y externos, alcanzando una resolución de medida de hasta 0,1 °C.

El sensor interno permite supervisar las condiciones en el entorno del propio dispositivo, mientras que los sensores externos pueden instalarse en puntos específicos del compartimento refrigerado.

La posibilidad de utilizar diferentes sensores permite adaptar la instalación a la distribución térmica del vehículo o recinto monitorizado.

Sensores externos mediante Bluetooth

El dispositivo incorpora Bluetooth para comunicarse con sensores de temperatura remotos, reduciendo la necesidad de cableado dentro del vehículo.

Esta arquitectura permite distribuir sensores en diferentes posiciones del compartimento refrigerado y centralizar sus medidas en el datalogger.

El equipo actúa así como un gateway IoT, concentrando la información procedente de los sensores y transmitiéndola posteriormente mediante 4G al servidor.

Comunicaciones 4G

La conectividad 4G permite transmitir las medidas y estados del dispositivo prácticamente en tiempo real hacia una plataforma remota.

El sistema puede comunicar información de temperatura, posición, alarmas, eventos y estado del propio equipo, permitiendo realizar una supervisión centralizada de una flota de vehículos.

La conectividad móvil evita depender de una infraestructura Wi-Fi o Ethernet en el vehículo.

GPS y posicionamiento LBS

El dispositivo incorpora GPS para obtener la posición geográfica del vehículo y asociarla a las medidas registradas.

Además, dispone de posicionamiento mediante LBS (Location Based Services), proporcionando una alternativa basada en la infraestructura de red móvil cuando las condiciones no permiten obtener una posición GPS adecuada.

La combinación GPS + LBS mejora la disponibilidad de información de localización en diferentes escenarios de utilización.

Trazabilidad de temperatura y posición

Una de las principales ventajas del sistema es la posibilidad de relacionar cada medida de temperatura con información temporal y geográfica.

Esto permite construir registros del tipo:

  1. Fecha y hora
  2. Temperatura
  3. Posición
  4. Estado
  5. Eventos

La plataforma remota puede utilizar esta información para representar recorridos, analizar históricos y detectar posibles incidencias durante el transporte.

Sistema de ficheros y almacenamiento local

El datalogger incorpora un sistema de ficheros de gran capacidad destinado al almacenamiento local de medidas, eventos y registros de funcionamiento.

Este almacenamiento proporciona independencia respecto a la cobertura móvil.

Si el vehículo atraviesa una zona sin conectividad 4G, las medidas continúan registrándose localmente y permanecen disponibles para su posterior transmisión.

Funcionamiento Store & Forward

La gestión de comunicaciones utiliza una filosofía Store & Forward, especialmente importante en aplicaciones móviles.

En condiciones normales:

  1. Medida
  2. Registro local
  3. Transmisión 4G
  4. Servidor

Cuando se pierde la cobertura:

  1. Medida
  2. Registro local
  3. Almacenamiento
  4. Recuperación de cobertura
  5. Envío de datos pendientes

De esta forma, una interrupción temporal de las comunicaciones no implica la pérdida del histórico de temperatura.

Detección de impactos mediante acelerómetro

El equipo incorpora un sensor de aceleración capaz de detectar eventos asociados a golpes o impactos recibidos por el dispositivo o por el elemento sobre el que se encuentra instalado.

Los eventos detectados pueden registrarse junto con la información de fecha, posición y temperatura.

Esta funcionalidad permite complementar la monitorización térmica con información sobre determinadas condiciones mecánicas experimentadas durante el transporte.

Sensor de luminosidad para detección de apertura

El datalogger dispone de un sensor de luz que puede utilizarse para detectar cambios de luminosidad en el interior del compartimento donde se encuentra instalado.

Cuando el dispositivo se encuentra en una zona normalmente cerrada y oscura, un incremento de luminosidad puede utilizarse como indicación de una posible apertura de puerta o acceso al compartimento.

El evento puede quedar registrado y, cuando existe conectividad, comunicarse al sistema remoto.

Registro de eventos

Además de las medidas de temperatura, el equipo puede registrar diferentes eventos asociados al transporte.

De esta forma, el histórico puede combinar información de temperatura, localización, impactos, cambios de luminosidad y estado de comunicaciones, proporcionando una visión más completa de las condiciones experimentadas durante el recorrido.

Antena integrada

El equipo incorpora la antena dentro del propio dispositivo, simplificando su instalación y evitando la necesidad de utilizar antenas externas en configuraciones estándar.

La integración de comunicaciones, posicionamiento y antena dentro de una única electrónica permite desarrollar un dispositivo compacto orientado a instalaciones móviles.

Gestión de tarjeta SIM

La tarjeta SIM dispone de un mecanismo de extracción push-pull, facilitando las operaciones de instalación, sustitución y mantenimiento.

Esta característica simplifica la puesta en servicio del equipo y permite sustituir la SIM sin realizar operaciones complejas sobre la electrónica.

Batería recargable de ion-litio

El datalogger incorpora una batería recargable de ion-litio, permitiendo mantener el funcionamiento del dispositivo de forma autónoma.

Esta característica es especialmente importante en aplicaciones de transporte, donde el equipo puede necesitar continuar registrando información independientemente del estado de alimentación del vehículo.

Cargador integrado mediante USB

La electrónica incorpora el circuito necesario para gestionar la recarga de la batería mediante USB.

La conexión USB permite alimentar el dispositivo y realizar la carga de la batería interna sin necesidad de utilizar un cargador electrónico externo específico.

Indicadores mediante dos LED RGB

El dispositivo incorpora dos LED RGB que proporcionan información visual sobre su funcionamiento.

Los diferentes colores y secuencias pueden utilizarse para representar el estado operativo del datalogger, conectividad, adquisición, alarmas y estado de carga de la batería.

Esto proporciona al instalador una forma rápida de comprobar el estado básico del equipo sin necesidad de acceder a la plataforma remota.

Supervisión remota

La combinación de sensores y comunicaciones 4G permite integrar el datalogger en una plataforma centralizada para la supervisión remota de vehículos refrigerados.

El servidor puede recibir periódicamente las medidas y representarlas como históricos, alarmas y recorridos.

Esta arquitectura facilita la gestión de múltiples dispositivos distribuidos dentro de una flota.

Generación de alarmas

A partir de los datos adquiridos pueden implementarse alarmas asociadas a diferentes condiciones de funcionamiento, como temperaturas fuera del rango establecido, impactos, detección de apertura o incidencias de comunicación.

Cuando existe conectividad, estos eventos pueden transmitirse al servidor para facilitar una respuesta rápida ante posibles incidencias.

Ventajas principales

  • Monitorización de temperatura con resolución de hasta 0,1 °C
  • Sensores internos y sensores externos conectados mediante Bluetooth
  • Transmisión en tiempo real mediante 4G
  • Posicionamiento mediante GPS y LBS
  • Registro local ante pérdidas de cobertura
  • Recuperación y transmisión posterior de los datos almacenados
  • Acelerómetro para detección de impactos
  • Sensor de luminosidad para detección de posibles aperturas
  • Sistema de ficheros de gran capacidad
  • Antena integrada
  • Batería recargable de ion-litio
  • Cargador USB integrado
  • Acceso sencillo a la SIM mediante mecanismo push-pull
  • Dos LED RGB para indicación del estado del dispositivo y de la carga

Aplicaciones

El sistema está especialmente orientado a vehículos refrigerados, transporte de alimentos, logística de productos sensibles a la temperatura, cámaras móviles, distribución refrigerada y monitorización de la cadena de frío.

La arquitectura también puede adaptarse a otros sistemas de trazabilidad que necesiten combinar temperatura, posición GPS, sensores inalámbricos, registro local y comunicaciones móviles.

Especificaciones técnicas

Especificaciones técnicas de Datalogger IoT para la cadena de frío
TipoDatalogger IoT
Aplicación principalCadena de frío / vehículos refrigerados
TemperaturaSensores internos y externos
Resolución de temperaturaHasta 0,1 °C
Sensores remotosBluetooth
Comunicaciones móviles4G
PosicionamientoGPS / LBS
Detección de impactosAcelerómetro
Detección de aperturaSensor de luminosidad
Almacenamiento localSistema de ficheros de gran capacidad
Pérdida de coberturaAlmacenamiento de medidas
Recuperación de coberturaTransmisión de registros pendientes
AntenaIntegrada
SIMExtracción push-pull
Indicadores2 LED RGB
AlimentaciónBatería recargable
Tecnología de bateríaIon-litio
RecargaUSB
CargadorIntegrado
TelemetríaEn tiempo real mediante 4G
FuncionamientoAutónomo / Store & Forward

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